химический каталог




ПЛАСТИФИКАТОРЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ПЛАСТИФИКАТОРЫ (от греческого plastos-пластичный и лат. facio-делаю). 1) В-ва, вводимые в полимерные материалы для придания (или повышения) эластичности и(или) пластичности при переработке и эксплуатации. Они облегчают диспергирование в полимерах сыпучих ингредиентов, снижают температуры текучести (переработки), хрупкости (морозостойкости) и стеклования полимерных материалов (см. Пластификация полимеров), обычно снижают теплостойкость; некоторые ПЛАСТИФИКАТОРЫ могут повышать огне-, свето- и термостойкость полимеров.

Введение ПЛАСТИФИКАТОРЫ в каучуки снижает опасность подвулканиза-ции (см. Вулканизация), понижает твердость, гистерезисные потери и теплообразование при многократных деформациях резин. Те ПЛАСТИФИКАТОРЫ, которые только облегчают переработку каучуков, снижая температуру текучести резиновых смесей, но не улучшают морозостойкость вулканизата, называют мягчителями; это обычно парафино-нафтеновые и ароматические нефтяные масла, парафины, канифоль, продукты взаимодействие растит. масел с серой (фактисы), нефтяные битумы (рубраксы), кумароно-инденовые смолы.

Общие требования к ПЛАСТИФИКАТОРЫ: термодинамическое совместимость с полимером; низкая летучесть; отсутствие запаха; химический инертность; устойчивость к экстракции из полимера жидкими средами, например маслами, моющими средствами, растворителями.

Пластифицировать можно практически все полимеры, однако эффективность пластифицирующего действия, свойства пластифицир. полимеров определяются в первую очередь химический составом и мол. массой ПЛАСТИФИКАТОРЫ Содержание ПЛАСТИФИКАТОРЫ в полимерной композиции может составлять от 1-2 до 100% и более от массы полимера, в резиновой смеси-до 100% от массы каучука.

ПЛАСТИФИКАТОРЫ классифицируют обычно по химический природе и степени совместимости с полимером. Наиб. распространенные ПЛАСТИФИКАТОРЫ-сложные эфиры фталевой кислоты (фталаты составляют ~ 80% всего объема выпускаемых в промышленности ПЛАСТИФИКАТОРЫ), алифатич. ди-карбоновых кислот, фосфорной кислоты (фосфаты) и низкомолекулярный полиэфиры (см. табл.). Применяют также хлорир. парафины, кремнийорганическое жидкости, эпоксидир. соевое масло, парафины, продукты лесохимический производства и др. В промышленности широко используют фталаты и среди них ди(2-этилгек-сил)фталат, который применяют для пластификации ПВХ и эфиров целлюлозы. По свойствам к нему близки фталаты синтетич. высших жирных спиртов фракций C6-C10, C7-C9, C8-C10 нормального строения, а также изооктилового, изононилового и изодецилового спиртов; низкая летучесть последних трех ПЛАСТИФИКАТОРЫ позволяет использовать их для производства теплостойких композиций. Более высокая теплостойкость достигается при применении в качестве ПЛАСТИФИКАТОРЫ эфиров тримел-литовой и пиромеллитовой кислот.

Для получения морозостойких полимерных композиций используют эфиры алифатич. дикарбоновых кислот, преимущественно адипиновой, себациновой и 1,10-декандикарбоновой.

Фосфатные ПЛАСТИФИКАТОРЫ сообщают полимерным композициям также огнестойкость (например, галогенфосфорсодержащие ПЛАСТИФИКАТОРЫ и триарилфосфаты) или морозостойкость и огнестойкость (триалкил- и алкиларилфосфаты).

Сложноэфирные ПЛАСТИФИКАТОРЫ обладают всеми химический свойствами эфиров сложных. Они медленно гидролизуются под действием влаги с образованием кислоты и спирта; реакция ускоряется основаниями и кислотами. В обычных условиях устойчивы к действию кислорода воздуха, однако при повыш. температурах в них протекают термоокислит. процессы, приводящие к деструкции. Радиац. стойкость сложноэфирных ПЛАСТИФИКАТОРЫ зависит от их химический состава. Так, стойкость к g-излучению уменьшается в ряду: диметилфталат > диэтилфталат > дибутилфталат > ди-октилфталат. К действию микроорганизмов устойчивы эфи-ры фталевой и фосфорной кислот, стойкость эфиров алифатич. дикарбоновых кислот снижается с увеличением общего числа углеродных атомов в молекуле (в остатках как спирта, так и кислоты). Биол. активность фталатов находится в прямой зависимости от их растворимости в воде и в обратной-от молекулярной массы. См. также, например, Диметилфталат, Диэтилфталат, Дибутилфталат, Дибутилсебацинат, Трифенилфосфат.

Полиэфирные ПЛАСТИФИКАТОРЫ (молекулярная масса 1000-6000)-продукты взаимодействие дикарбоновых кислот с гликолями, этерифицированные по концевым группам реакцией с монокарбоновой кислотой или спиртом (см. табл.). Эти ПЛАСТИФИКАТОРЫ не раств. или ограниченно растворим во многие органическое средах, незначительно мигрируют из пластифицир. композиций при контакте в другие полимеры, содержат низкий процент летучих. Полиэфирные ПЛАСТИФИКАТОРЫ на основе 1,2-про-пиленгликоля относятся к малотоксичным ПЛАСТИФИКАТОРЫ

СВОЙСТВА НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫХ ПЛАСТИФИКАТОРОВ

Пластификатор


Плотн. при 260C, г/см3

Вязкость при 200C, мПа•с

Температура вспышки, 0C

Температура плавления, 0C

Эфиры ароматические кислот и алифатич. спиртов

Диметилфталат

1,190

16,3

146

0-2

Диэтилфталат

1,118*

10,06*

125

-3

Дибутилфталат

1,042-1,049

19-23

175

-40

Ди (2-этилгексил)фталат (диоктилфталат)

0,988*

77-82

206

-46

Динонилфталат

0,980

113-123

_

(-28)-(-35)

Диизодецилфталат

0,954

113-123

232

-6

Дидодецилфталат

0,950

297

226

-35

Триоктилтримеллитат

0,987

286

260

-46

Эфиры алифатич. кислот и алифатич. спиртов

Диизооктиладипинат

0,922

13-15**

188

-40

Дибутилсебацинат

0,934

7-11

183

-10

Диоктилсебацинат

0,912

18-24

215

-40

Эфиры фосфорной кислоты


Трикрезилфосфат

1,165

110-120

276

-36

Трифенилфосфат

1,201

8,6

223

49 51

Три (2-этилгексил)фосфат

0,926*

13,8

210

-90


Полиэфиры



Дибутиловый эфир поли-пропиленгликольадипи-ната

1,07-1,1

300-600

200

-45

Дибутиловый эфир поли-диэтиленгликольадипи-натсебацината

1,08-1,1

450-600

200


* При 20 0C. ** При 25 оС.

Осн. потребитель ПЛАСТИФИКАТОРЫ-промышленость пластмасс (до 85% всех производимых ПЛАСТИФИКАТОРЫ используется в производстве ПВХ-одного из самых крупнотоннажных и дешевых полимеров). ПЛАСТИФИКАТОРЫ применяют также в резиновой и лакокрасочной промышленности.

Впервые в качестве ПЛАСТИФИКАТОРЫ была использована камфора для первой пластмассы - целлулоида (Великобритания, 2-я пол. 19 в.).

Литература: Тиниус К., Пластификаторы, пер. с нем., M., 1964; Бар-штейн P. С., Кирилович В. И., Носовский Ю. E., Пластификаторы для полимеров, M., 1982; Коз л OB ПЛАСТИФИКАТОРЫ В., Панков С. ПЛАСТИФИКАТОРЫ, Физико-химические основы пластификации полимеров, M., 1982. P. С. Барштейн.

2) ПАВ, вводимые в бетонные и сырьевые смеси, строит, растворы (в кол-ве 0,1-3,0% от массы цемента или сухой сырьевой смеси) для придания им пластичности, лучшей растекаемости или снижения водосодержания. В зависи мости от влияния, оказываемого на бетонные смеси, их подразделяют на 4 группы: суперпластификаторы (высокоэффективные разжижители) - увеличивают осадку стандартного конуса от 2-4 см до не менее 20 см без снижения прочности, уменьшают водосодержание на 20% и более; сильнопластифицирующие добавки - увеличивают осадку от 2-4 см до 14-19 см, уменьшают водосодержание на 12-19%; среднепластифицирующие добавки-увеличивают осадку от 2-4 см до 9-13 см, уменьшают водосодержание на 6-11%; слабопластифицирующие добавки увеличивают осадку от 2-4 см до 8 см, уменьшают водосодержание не более чем на 5%. В зависимости от условий применения один и тот же ПЛАСТИФИКАТОРЫ может принадлежать к той или другой группе.

В качестве ПЛАСТИФИКАТОРЫ наиб, широко используют лигносульфонаты; все шире стали применять суперпластификаторы - продукты сульфометилирования меламина, сульфирования нафталина и др. ароматические углеводородов и последующей их конденсации с формальдегидом.

В основе механизма пластификации и уменьшения водосодержания при применении ПЛАСТИФИКАТОРЫ лежит адсорбция его молекул на поверхности высокодисперсных твердых частиц (например, зерен цемента). Это сопровождается изменением величины и знака поверхностного заряда последних (электрокинетическая потенциала), их дезагрегацией и выделением воды, удерживаемой в агрегатах, состоящих из частиц твердой фазы. Могут иметь значение также снижение поверхностного натяжения воды, увеличение смачиваемости твердой фазы и возрастание воздухововлечения (т.е. повышается содержание пузырьков диспергир. воздуха, которые оказывают пластифицирующее влияние).

Литература: Хигерович M. И., Байер В. E., Гидрофобно-пластифицируюише добавки для цементов, растворов и бетонов, M., 1979; Иванов Ф. M., Батраков В. Г., Лагойда А. В., "Бетон и железобетон", 1974, № 6, с. 2-5; Иванов Ф. M. [и др.], там же, 1981, № 4, с. 33.

В. М. Колбасов.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
участки с коммуникациями по новой риге
крючок для перфорированной панели с креплением
много мебели кровати односпальные
ооо доктор оптик официальный сайт

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.08.2017)